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宇津環(huán)境研究機(jī)構(gòu)

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污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)容改造技術(shù)LEVAPOR MBBR

             來源:宇津環(huán)境研究機(jī)構(gòu) 閱讀:4784 更新時(shí)間:2015-10-30 14:48

項(xiàng)目背景:

我國城鎮(zhèn)污水處理廠大多是在“九五”“十五”期間建成投產(chǎn)的,排放標(biāo)準(zhǔn)要求相對(duì)較低,一般為國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染問題越來越嚴(yán)重,對(duì)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)也越來越高,國家環(huán)境保護(hù)總局環(huán)發(fā)[2005]110 號(hào)“關(guān)于嚴(yán)格執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的通 知”中首次提出, “城鎮(zhèn)生活污水處理廠出水排入國家和省確定的重點(diǎn)流域及湖泊、水庫等封閉式、半封閉水域時(shí),應(yīng)執(zhí)行《標(biāo)準(zhǔn)》中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的 A 標(biāo)準(zhǔn)”;2006年第21號(hào)公告提出再次重申了這個(gè)問題,這實(shí)際上在法規(guī)層面上將 GB18918-2002 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) A 標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍直接擴(kuò)大到絕大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠,城鎮(zhèn)污水處理提標(biāo)改造勢(shì)在必行;隨著城鎮(zhèn)人口的不斷增加,污水廠配套管網(wǎng)設(shè)施日益完善,污水處理廠接納的污水量也不斷提高,大部分污水廠存在污水處理量擴(kuò)容的問題。許多污水處理廠將提標(biāo)和擴(kuò)容改造工程提到議事日程。
   常規(guī)污水處理系統(tǒng)提標(biāo)擴(kuò)容改造工程以生物系統(tǒng)改造為核心,擴(kuò)建生物處理池和二沉池,往往需要土建工程,投資大,占地面積大,受到污水處理廠場(chǎng)地限制;新標(biāo)準(zhǔn)中有總氮和總磷指標(biāo),需要增加反硝化和化學(xué)除磷工段,這對(duì)污水系統(tǒng)提標(biāo)改造工程增加困難。
   中山大學(xué)水資源與環(huán)境研究中心和廣州市濤鑫環(huán)境科技有限公司引進(jìn)德國LEVAPOR MBBR技術(shù),并將其應(yīng)用到城市污水廠、石化、造紙、印染廢水處理系統(tǒng)提標(biāo)擴(kuò)容改造,研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)5年,對(duì)LEVAPOR MBBR填料掛膜特征、MBBR動(dòng)力學(xué)反應(yīng)模型、配套的攪拌、增氧曝氣、填料攔截設(shè)備等多方面進(jìn)行深入研究,已形成了一整套城市污水、工業(yè)廢水提標(biāo)擴(kuò)容改造技術(shù)體系,一般污水系統(tǒng)改造只需在好氧生化池投加15-20% LEVAPOR填料,并對(duì)其攪拌、增氧曝氣、填料攔截設(shè)備等方面進(jìn)行適當(dāng)改造,即可將其污染物排放指標(biāo)由《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)提升至一級(jí)A,同時(shí)污水處理量也可提高至原有設(shè)計(jì)量的2-4倍。該技術(shù)已應(yīng)用于黑龍江某污水廠擴(kuò)容改造,使其污水進(jìn)水量提高了2.8倍,出水指標(biāo)達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)解決了冬季出水氨氮超標(biāo)的問題。

 

技術(shù)原理

污水處理工藝中,最常用的是活性污泥法和接觸氧化法,活性污泥法反應(yīng)系統(tǒng)傳質(zhì)混合效果好,但生物量相對(duì)較小,接觸氧化法生物量大,但傳質(zhì)困難。MBBR通過向活性污泥生物反應(yīng)器投放一定數(shù)量輕質(zhì)懸浮填料,使污水處理的機(jī)理和效能發(fā)生了質(zhì)的改變。結(jié)合傳統(tǒng)的活性污泥法和生物接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn),使固相生物膜和液相的活性污泥發(fā)揮各自生物降解優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),反應(yīng)器中懸浮填料因攪拌在水中自由運(yùn)動(dòng),污水連續(xù)經(jīng)過裝有移動(dòng)填料的反應(yīng)器時(shí),在填料上生長(zhǎng)形成生物膜,通過系統(tǒng)懸浮活性污泥和載體生物膜的吸附、生物氧化等作用,凈化水質(zhì)。

MBBR屬于三相生物流化床處理方法,和接觸氧化不同,固化生物膜也處于流化狀態(tài),污水和生物膜傳質(zhì)混合效果好,污水處理效率高。和普通活性污泥法不同,通過投放比表面積大的懸浮載體,生物量可達(dá)30-40g/l,是普通活性污泥5-10倍生物量,大大提高系統(tǒng)污水處理能力,容積負(fù)荷更高,占地面積更;生物膜提高了系統(tǒng)耐沖擊負(fù)荷能力和對(duì)有毒化合物抵抗能力,反應(yīng)系統(tǒng)為為氣-固-液共存的三相流化狀態(tài),固-液-氣三相充分接觸、混合和碰撞,增加傳質(zhì)面積,提高傳質(zhì)速率,強(qiáng)化傳質(zhì)過程,同時(shí)填料流化時(shí)不斷切割分散氣泡,使布?xì)饩鶆,提高氧利用率;填料為生長(zhǎng)緩慢的硝化細(xì)菌和其它長(zhǎng)世代微生物提供載體,使生物固體停留時(shí)間和水力停留時(shí)間相分離,主要除去氨氮;同時(shí)生物膜獨(dú)特的厭氧-好氧環(huán)境使系統(tǒng)具有脫氮功能,解決了CAS法為了硝化而延長(zhǎng)泥齡,容易出現(xiàn)污泥膨脹問題;流化填料受水流氣流沖刷和相互碰撞,使老化生物膜易于脫落,促進(jìn)新陳代謝,保證生物膜活性;流化填料可生長(zhǎng)絲狀細(xì)菌,使系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物分解效率更高,同時(shí)無CAS污泥膨脹之虞。

LEVAPOR MBBR技術(shù)核心是其獨(dú)特生物膜載體,載體以聚氨酯海綿為基礎(chǔ),通過改性處理,使其吸附20%-30%的粉末活性炭,使其比表面積達(dá)到20000 m2/m3 ,是現(xiàn)有其它MBBR載體的10倍以上;載體吸附的粉末活性炭的吸附功能,微生物菌群其表面很快繁殖,迅速形成高活性的生物膜; 活性炭粉末能有效吸收和降解有毒物質(zhì),提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

 


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